Energie potentielle

[Chuck Nurris]

bonsoir, je voudrais savoir ce que, physiquement, l'energie potentielle signifie?

[Dominique Lefebvre]

bonsoir, je voudrais savoir ce que, physiquement, l'energie potentielle signifie?

Bonsoir,

Il existe plusieurs formes d'énergie potentielle, qui correspondent toutes à l'énergie qu'accumule ou que libère un objet au cours d'une transformation.
Ces termes sont vagues, alors je vais prendre quelques exemples:

1- l'énergie potentielle d'une masse dans un champ de gravitation. La transformation est ici le déplacement d'une masse dans le champ gravitationnel crée par une autre masse. Imaginons un caillou que tu prends dans ta main et que tu soulèves. Pour le soulever, tu produis un travail, qui correspond à l'augmentation de l'énergie potentielle du caillou. Pourquoi "potentielle": parce que le caillou restituera l'énergie lorsqu'il retombera sur le sol. La valeur de l'énergie potentielle dépend de l'interaction entre la masse du caillou est le champ de gravitation terrestre, par la formule simple E = mgz(voir ton cours).

2 - l'énergie potentielle élastique, celle d'un ressort par exemple. Rappelle toi les moteurs à ressort! Tu comprimes le ressort, il emmagasine de l'énergie qu'il libérera lorsqu'il se détendra.

3 - l'énergie potentielle chimique

4 - etc...

[Chuck Nurris]

oui je comprends beaucoup mieux. c'est juste qu'il y'a quelque chose qui me perturbe :



cette masse possède une énergie potentielle gravitationnelle et une énergie potentielle élastique. pourtant malgré le fait qu'on la laisse libre elle ne bouge pas. cela est-il due au fait que les deux énergies potentielles s'annulent (si c'est le cas alors pourquoi est-ce que l'énergie potentielle totale de la masse est la somme des deux énergies potentielles et non pas la différence). sinon je ne trouve pas d'explications ?

j'aimerais une autre aide de ta part ou bien des autres, car c'est ce genre d'explications que je recherche

[Dominique Lefebvre]

oui je comprends beaucoup mieux. c'est juste qu'il y'a quelque chose qui me perturbe :



cette masse possède une énergie potentielle gravitationnelle et une énergie potentielle élastique. pourtant malgré le fait qu'on la laisse libre elle ne bouge pas.

Cette masse possède une énergie mécanique, qui est la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique. Ta masse est immobile et donc l'énergie cinétique est nulle. La masse ne possède donc qu'une énergie potentielle de pesanteur (ou gravitationnelle). Le ressort lui possède une énergie potentielle élastique (si on néglige sa masse, c'est qui est le cas généralement).
Je te rappelle que ce qui met une masse en mouvement, c'est une force, pas une énergie... C'est la première loi de Newton...

cela est-il due au fait que les deux énergies potentielles s'annulent (si c'est le cas alors pourquoi est-ce que l'énergie potentielle totale de la masse est la somme des deux énergies potentielles et non pas la différence). sinon je ne trouve pas d'explications ?

Deux énergies ne s'annulent jamais! Un des théorèmes fondamentaux de la physique, issu du théorème de Noether, concerne la conservation de l'énergie. Dans ton cas, l'énergie mécanique est constante. Lorsque la masse oscille au bout du ressort, tu observes un transfert permanent entre l'énergie potentielle et l'énergie cinétique.

[Chuck Nurris]

oui d'accord c'est très clair. juste une dernière confirmation :
donc en realite, la masse ne possède qu'une énergie potentielle gravitationnelle et le ressort une énergie potentielle elastique. et que c'est donc l'énergie potentielle totale du système (et non pas de la masse) qui est la somme des deux énergies potentielles. c'est bien ça?

[Dominique Lefebvre]

oui d'accord c'est très clair. juste une dernière confirmation :
donc en realite, la masse ne possède qu'une énergie potentielle gravitationnelle et le ressort une énergie potentielle elastique. et que c'est donc l'énergie potentielle totale du système (et non pas de la masse) qui est la somme des deux énergies potentielles. c'est bien ça?

La masse ne possède pas d'énergie cinétique si elle est immobile. Si elle oscille, elle possède bien sur une énergie cinétique.
Lors de l'étude physique, tu peux considérer:
- le système masse uniquement, dont l'énergie mécanique est la somme de son énergie potentielle gravitationnelle et de son énergie cinétique. Ce dernier terme est nul si la masse est immobile.

- le système masse + ressort. Pour calculer l'énergie mécanique du système, il faut ajouter l'énergie potentielle élastique du ressort.

En général, dans le secondaire, on se limite à l'étude de l'énergie mécanique de la masse oscillante.

[Chuck Nurris]

merci beaucoup. tes connaissances m'ont été d'une très grande aide. j'espère pouvoir avoir l'occasion d'en profiter ultérieurement. a bientôt :++:

[Dominique Lefebvre]

merci beaucoup. tes connaissances m'ont été d'une très grande aide. j'espère pouvoir avoir l'occasion d'en profiter ultérieurement. a bientôt :++:

Je ne sais pas en quelle classe tu es (1ere S, TS?) mais les "connaissances" que j'ai cité ici sont connues des élèves de 1ere S! Elles sont par contre pas toujours bien expliquées en cours ni bien assimilées par les élèves.